Redesain Tempat Kerja Untuk Meningkatkan Kenyamanan Dalam Proses Peleburan Paduan Perunggu Perajin Gamelan Bali Di Desa Tihingan.
ISSN:
N: 2338-414X
Prosiding Konferensi
nsi N
Nasional Engineering Perhotela
telan V – 2014
26 – 27 Juni, 2014
Ketua Editor
: Ainul
ul G
Ghurri, S.T., M.T., Ph.D.
Editor Pelaksana : I Made
ade Gatot Karohika, S.T., M.T.
I Ketut
etut Adi Atmika, S.T., M.T.
IG Ted
Teddy Prananda Surya, S.T., M.T.
Penyunting Ahli
: Prof.Dr
of.Dr. Tjok Gd. Tirta Nindhia (UNUD)
Prof.D
of.Dr. ING Antara M.Eng. (UNUD)
Prof.D
of.Dr.Ir. IGB Wijaya Kusuma (UNUD)
Prof
of Jo
Johny Wahyuadi M, DEA (UI)
Prof.
of. D
Dr. Kuncoro Diharjo, ST,MT. (UNS)
Dr Cat
Caturwati (UNTIRTA)
Prof.D
of.Dr.Ing. Mulyadi Bur (Sekjen BKSTM)
Dr. Ir.
r. I Wayan Surata, MErg (UNUD)
Hak Cipta @ 2014 oleh KNEP
EP V – 2014
Jurusan Teknik Mesin – Univer
iversitas Udayana.
Dilarang mereproduksi dan
an mendistribusi
bagian dari publikasi ini
ni dalam
d
bentuk
maupun media apapun tanpa
npa seijin Jurusan
Teknik Mesin – Universitas Udayana.
Ud
Dipublikasikan dan didistr
distribusikan oleh Jurusan Teknik Mesin
esin – Universitas
Udayana, Kampus Bukit
it Jim
Jimbaran, Bali 80362, Indonesia.
i
!
"# "$ %
"&'(
) *
)
+ ,
) *
+ /
(0
1
+ - !
4 "&'(
2" ) *
3
.
-
.
)
,
)
+
5
.1
.
6
,
,
.
7
'.
:
,
*
8
8
,
,
,
,
,
,
".
8
,
, 9:
,
,
.
,
,
,
.
8
;.
,
,
(.
!
, :91 :9 ,
,
2. "
,
,
.
"# 8
8
,
,
,
.
,
,
,
.
#. $
%
! $
8
<
,
,
<
.
9
#(
.
,
,
,
,
,
,
.
1
,+
, "' %
"&'(
,
&' '
ii
' '
'('
DAFTAR ISI
Kata Pengantar
Daftar Isi
Makalah KNEP V - 2014
Grup Engineering Perhotelan
ii
iii
iii
EP 01
Sistem informasi geografis pemetaan hotel berbasis web - N.M.A.E.D. Wirastuti,
I.G.A.K. Diafari Djuni, I.G.A.S. Antariksa
EP 02
Evaluasi sistem pengelolaan limbah cair dengan proses biofilter anaerob-aerob dari industri
perhotelan di Bali - Cok Istri Putri Kusuma Kencanawati
1
11
Grup Konversi Energi
KE 01
Analisis pengaruh posisi percabangan pipa distribusi reservoir terhadap kerugian head total
instalasi - H. Nasaruddin Salam
17
KE 02
Uji kinerja motor diesel menggunakan biowater diesel terbuat dari virgin coconut oil - Annisa
Bhikuning dan Reandy Ferdinanto
27
KE 03
Kajian simulasi koefisien perpindahan panas konveksi dan distribusi temperatur aliran fluida
pada counterflow heat exchanger dengan pipa spiral menggunakan solidworks - Sri Poernomo
Sari dan Sandy Suryady
KE 04
Paradigma dan peluang konservasi energi pada gedung komersial - I Made Astina, Anugrah
Erick Eryantono, Febryansyah
KE 05
Pengaruh model turbulensi pada analisis penggunaan blowing terhadap hambatan
aerodinamika model kendaraan - Rustan Tarakka, Jalaluddin, Baharuddin Mire, Muhammad
Noor Umar
33
41
53
KE 06
Kaji eksperimental pengaruh variasi ketebalan isolator terhadap efisiensi tungku biomassa
berbahan serbuk gergaji kayu - Ismail Thamrin dan Andriansyah
61
KE 07
Analisis laju aliran minyak pelumas pada bantalan jurnal dengan metode elemen hingga Irsyadi Yani dan Hasan Basri
67
KE 08
Pengaruh jumlah tingkat destilasi kontinyu terhadap kualitas dan kapasitas produksi arak bali
sebagai bahan bakar alternatif - IGK Sukadana, IGN Putu Tenaya
73
KE 09
Pengujian efisiensi kompor biomassa sederhana dengan debit airan udara yang bervariasi Ahmad Maulana K.
79
iii
KE 10
Analisis performansi kolektor surya pelat datar untuk pemanas air dengan sumber energi
matahari - Ketut Astawa, Nengah Suarnadwipa, IGK Dwijana
85
KE 11
Perbandingan dampak pemakaian campuran minyak goreng bekas dengan solar terhadap
emisi gas yang ditimbulkannya - Dewin Purnama, Richard A.M. Napitupulu
91
KE 12
Drag reduction suspense bakteri selulosa pada aliran crude oil dalam pipa spiral - Yanuar,
Kurniawan, Rendi, Habib, Edwin, Vaul
97
KE 13
Penggunaan minyak goreng bekas untuk kompor bertekanan - I Ketut Gede Wirawan
KE 14
Pengaruh pemanasan bahan bakar dengan media radiator terhadap emisi gas buang - IGN Putu
Tenaya, IGK Sukadana, I Wayan Marlon Managi
105
109
KE 15
Potensi tenaga air di Kabupaten Buleleng - Bali - Made Suarda
117
KE 16
Simulasi sistem pengering biji kopi dengan menggunakan energi surya - Isa Abdillah
125
KE 17
Potensi biogas dari substrat bio-limbah perhotelan - I Nyoman Suprapta Winaya, I Gusti Ngurah
Putu Tenaya, I Made Agus Putrawan
131
KE 18
Potensi pemanfaatan energi terbuang pada chiller dalam upaya mengoptimalkan energi
perhotelan - Suarnadwipa, Gunawan Tista, Wendya S
137
KE 19
Unjuk kerja destilasi air energi surya dengan penambahan kondensor pasif - I Gusti Ketut Puja,
Mayang Kapita, FA Rusdi Sambada
143
KE 20
Pengaruh bentuk penampang ring yang diletakkan pada permukaan silinder terhadap koefisien
drag - Si Putu Gede Gunawan Tista dan Ainul Ghurri
151
KE 21
Sintesis dan uji angka ester biodiesel jelantah minyak kelapa - Ni Made Suaniti, I Wayan
Bandem Adnyana
159
KE 22
Pengaruh jarak pitch longitudinal pengganggu aliran tersusun staggered terhadap performa
kolektor surya pemanas udara - Made Sucipta, I Putu Surya Pandita, Ketut Astawa
163
KE 23
Konduktivitas termal papan partikel sekam padi dan jerami - Effendy Arif, Syamsul Arifin,
Rombe Allo
169
KE 24
Sifat-sifat fisik papan partikel sekam padi dan jerami - Rombe Allo, Effendy Arif, Syamsul Arifin
iv
179
Grup Teknologi Pengujian dan Pengembangan Material
TPPM 01
Defusifitas unsur aluminium dengan unsure Fe pada baja cetakan guna menghindari fenomena
die soldering - Abdul Hay, Ilyas Djamal, Haerul Arsyad
TPPM 02
Studi eksperimen dan pemodelan matematis efek socked time proses pack carburizing
terhadap kekerasan permukaan baja karbon - AAIA Sri Komaladewi, I Dewa Made Krisnha Muku,
DNK Putra Negara
187
193
TPPM 03
Laju korosi dan kekuatan pipa komposit baja karbon-tembaga dalam air laut - Johannes
Leonard
199
TPPM 04
Pengaruh wetting agent terhadap densitas komposit matriks keramik Al2O3/Al Produk DIMOX
- G. N. Anastasia Sahari
205
TPPM 05
Pembuatan dan karakterisasi material komposit matriks logam paduan Al-4%Mg dengan
penguat serbuk SiC menggunakan metode stir casting - Abdul Aziz
211
TPPM 06
Pengaruh temperatur sintering pada penambahan penguat SiCw dan Al2O3 partikel terhadap
karakteristik aluminium matrik komposit - Ketut Suarsana
219
TPPM 07
TM
Aplikasi program Matlab pada perhitungan dan penentuan komposisi bahan penyusun rem
komposit - Agus Triono, IGN Wiratmaja Puja, Satryo Soemantri B., Aditianto R., Bagus B.
227
TPPM 08
Analysis on pulling and bending strength of composite having stengthener of peneapple leaf
fibre – epoxy by using alkalinity - Hammada Abbas, Reinyelda D. Latuheru, Abdul Hay
233
TPPM 09
Sifat Compression pada honeycomb sandwich structure dengan reinforcement serat alam Sofyan Djamil dan Patrick Kusworo
239
TPPM 10
Distribusi kekerasan dan total case depth baja karbon rendah setelah proses pack carburizing Dewa Ngakan Ketut Putra Negara, I Ketut Gede Sugita, IGN Arimbawa
245
TPPM 11
Mekanisme aus baja karbon AISI 1065 pada permukaan kontak basah akibat beban kontak
gelinding-luncur - I Made Widiyarta, I Made Parwata, I Made Gatot Karohika, I Putu Lokantara
dan Made Arie Satryawan
TPPM 12
Ketahanan api komposit plastik daur ulang berpenguat serat sabut kelapa dengan perlakuan
acrylic acid dan diammonium phospate pada fraksi berat yang berbeda - I Putu Lokantara dan
Ngakan Putu Gede Suardana
TPPM 13
Fraksi volume dan panjang serat berpengaruh terhadap kekuatan lentur komposit polyester
berpenguat serat tapis kelapa - I Made Astika dan I Gusti Komang Dwijana
v
249
255
263
TPPM 14
Keausan komposit akibat perubahan fraksi berat serat dan perlakuan vulcan AF21 - NPG
Suardana, NM. Suaniti, IP Lokantara, Sumadiasa P, Adi Prayudi
271
Grup Teknik dan Manajemen Manufaktur
TMM 01
Pengaruh dan pertimbangan faktor lingkungan untuk peningkatan kualitas pada lini produksi H Harisupriyanto
277
TMM 02
Analisa waktu baku elemen kerja pada pekerjaan penempelan cutting stiker di CV Cahaya
Thesani - I Wayan Sukania, Teddy Gunawan
284
TMM 03
Analisis beban kerja mahasiswa praktek di bengkel teknologi mekanik jurusan Teknik Mesin
Politeknik Negeri Bali - M. Yusuf dan Anom Santiana
295
TMM 04
Aspek keselamatan kerja pada proses pembentukan batu permata menggunakan mesin
gerinda - Anom Santiana dan M. Yusuf
301
TMM 05
Optimasi kondisi pemesinan untuk kekasaran permukaan pada proses slot milling baja tahan
karat AISI 304 - Amrifan Saladin Mohruni, Erna Yuliwati, Redy Kholif Muhrobin
307
TMM 06
Kajian eksperimental kekasaran permukaan polymer ertalone 6SA pada proses milling - Sobron
Lubis, Rosehan, Kevin Nataniel
315
TMM 07
Pemodelan desain sol sepatu dengan inovasi penambahan wave spring - Redyarsa Dharma
Bintara, Puspita Fajar Kharismaningtyas, Moch. Agus Choiron, Anindito Purnowidodo
323
TMM 08
Analisa gaya dan daya mesin pencacah rumput gajah berkapasitas 1350 kg/jam - Liza
Rusdiyana, Suhariyanto, Eddy Widiyono, Mahirul Mursid
327
TMM 09
Redesain tempat kerja untuk meningkatkan kenyamanan dalam proses peleburan paduan
perunggu perajin gamelan Bali di Desa Tihingan - IGN Priambadi dan IKG Sugita
339
TMM 10
Perbaikan performa traksi dengan modifikasi rasio gigi tansmisi - I Gusti Agung Kade Suriadi, I
Ketut Adi Atmika, I Made Dwi Budiana Penindra
347
TMM 11
Auto tuning PID controller untuk mengendalikan kecepatan DC servomotor robot gripper 5 Jari
- I Wayan Widhiada, Wayan Reza Yuda Ade Putra, Cok. G. Indra Partha
353
TMM 12
Meningkatkan pendapatan masyarakat dengan mesin pencacah sampah plastik - I Gede Putu
Agus Suryawan, Cok. Istri P. Kusuma Kencanawati, I Made Widiyarta
359
TMM 13
Effects of length/hole diameter ratio on stress intensity factor in stop hole method - Nurlia P.S.,
Yanuar R.A.P., Anggara D.P., Moch. Agus Choiron
363
vi
TMM 14
Pengembangan model elemen hingga indentasi bulat (spherical) untuk memprediksi kekerasan
Rockwell B (HRB) - I Nyoman Budiarsa
369
TMM 15
Pemodelan desain awal crash box dua segmen terhadap tabrakan arah frontal dan arah miring
- Moch. Agus Choiron
379
TMM 16
Aplikasi ergonomi total untuk meningkatkan kualitas dan produktivitas - I Wayan Surata
383
TMM 17
Analisis penyerapan energy dan deformasi crash box dengan variasi bentuk penampang - Fikrul
Akbar Alamsyah dan Moch. Agus Choiron
389
TMM 18
Kajian kinerja traksi dan perilaku guling kendaraan truk pengolah sampah - I Dewa Gede Ary
Subagia, I Ketut Adi Atmika, Tjok, Gde Tirta Nindhia
395
TMM 19
Aplikasi ergonomic function deployment untuk redesain kursi penumpang mini bus angkutan
pariwisata di Bali - I Gusti Komang Dwijana dan I Putu Lokantara
403
TMM 20
Karakteristik traksi sepeda motor dengan continuous variable transmission system - I Ketut Adi
Atmika dan I Dewa Gede Ary Subagia
409
TMM 21
Analisa distribusi tegangan pada helm industri dengan mengunakan metode elemen hingga I Made Gatot Karohika, I Made Dwi Budiana Penidra, DNK Putra Negara, Geovani
417
TMM 22
Aplikasi metode Six Sigma (DMAIC) untuk meningkatkan kualitas produk alat music sasando Damianus Manesi
423
Grup Bidang Umum
BU 01
Asupan nutrisi berupa segelas teh manis dan 75 gram kue ketan dapat menurunkan kelelahan
dan meningkatkan konsentrasi petani Subak Abian di Desa Taman Tanda Bedugul - I Ketut
Widana dan I Gede Oka Pujihadi
433
Grup Industri Pariwisata Kreatif
IPK 01
Introduksi teknologi tepat guna untuk perajin kulit kerang sebagai industri kreatif penunjang
pariwisata di Lombok – NTB - I Wayan Joniarta dan Made Wijana
vii
439
!
"
Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Udayana
Email: priambadi.ngurah@yahoo.com
#
Gamelan Bali merupakan suatu alat akustik yang keberadaannya dimanfaatkan sebagai salah satu sarana
pendukung dalam melakukan upacara ritual bagi umat Hindu di Bali. Akhir-akhir ini perkembangan fungsi
gamelan tidak saja diperuntukkan mengiringi ritual keagamaan akan tetapi sudah berkembang digunakan
untuk kegiatan budaya. Desa Tihingan adalah merupakan ikon dari gamelan Bali, karena desa ini terkenal
dengan produksi gamelannya dan terkenal sampai ke Mancanegara. Proses pembuatan gamelan dimulai
dari peleburan paduan perunggu, forging, serta pelarasan yang bertujuan untuk mendapatkan nada dasar
dari bilah gamelan. Proses peleburan adalah merupakan peleburan paduan perunggu yang terdiri dari
unsur 80 % Cu dan 20 % Sn, dimana komposisi tersebut secara konvensional dipakai oleh perajin untuk
menjaga kualitas gamelan yang dihasilkan. Pada proses peleburan paduan perunggu temperatur yang
diperlukan ± 1083 o C, pencapaian temperatur ini tentunya menyebabkan temperatur lingkungan tempat
kerja menjadi tinggi. Berdasarkan studi yang dilakukan temperatur tempat kerja perajin diukur dengan
metode MRT rata-rata mencapai 42,69 ± 0,73 o C, temperatur ini menunjukkan kondisi tempat kerja kurang
nyaman. Berdasarkan kondisi tersebut, maka dilakukan studi terhadap tempat kerja perajin agar paparan
panas yang terjadi dapat dikurangi sehingga tempat kerja perajin dapat ditingkatkan kenyamanannya.
Studi yang dilakukan adalah mendesain ulang tempat kerja dengan memperhatikan konsep penugasan,
lingkungan dan organisasi kerja. Penerapan ketiga konsep ini dalam proses pendesainan ulang
(redesain) pada tempat kerja perajin dimulai dari paparan panas yang terjadi, selanjutnya dilakukan
perhitungan dimensi dari tempat kerja yang didasarkan atas konsep termodinamika.
Studi
yang
dilakukan dapat disimpulkan bahwa redesain yang dilakukan memberikan dampak yang positif terhadap
kondisi lingkungan tempat kerja. Kondisi lingkungan tempat kerja perajin secara thermodinamika
menunjukkan bahwa faktor kenyamanan mengalami peningkatan. Adapun perubahan dimensi bangunan
sebelum redesain (S1) dan sesudah redesai (S2 ) tersebut mulai dari ketinggian total bangunan
meningkat 35,33 %, perubahan terhadap volume ruang tempat kerja meningkat 26,19 %, luas ventilasi
bertambah sebesar 6,08 %. .
$ : redesain, kenyamanan, peleburan, paduan perunggu
%
& #' ( #
Proses peleburan merupakan langkah awal dalam pembuatan gamelan, dimana material yang
dilebur adalah tembaga (Cu) dan timah putih (Sn) adapun komposisi dari masing-masing material
tersebut 80 % Cu dan 20 % Sn. Komposisi ini menggambarkan kualitas terbaik yang sudah biasa
dilakukan oleh perajin yang ada di desa Tihingan, dari hasil penelitian yang telah dilakukan komposisi
tersebut nilai kekerasannya rata-rata 29,33 VHN [1]. Berdasarkan diagram fase Proses peleburan
o
paduan perunggu terjadi pada temperatur 1083 C [2], dapat dilihat dari Gambar 1.
Konferensi Nasional Engineering Perhotelan V, Universitas Udayana, 2014
339
Sampai mencapai temperatur tersebut tentu menyebabkan paparan panas dari tungku dalam proses
pembakaran bahan bakar (arang) menyebabkan temperatur udara di tempat kerja menjadi kurang
nyaman. Berdasarkan studi yang telah dilakukan temperatur udara di tempat kerja di ukur dengan
metode MRT (
menunjukkan temperatur rata-rata sebesar 42,69 ± 0,732
o
2
C, kecepatan angin 0,03 m/det serta kelembaban relatif 70 %. C
untuk negara dengan
o
dua musim memberikan toleransi temperatur panas lingkungan kerja 35 ÷ 40 C atau tingkat radiasi
2
510,163 ÷ 544,106 W/m [3]. Tingkat kelembaban relatif di dalam ruangan kerja sebaiknya 30 s/d 60
% [4], kecepatan angin yang memberikan rasa nyaman di dalam ruangan saat kondisi lingkungan
yang panas minimal 0,18 m/det [5].
Gambaran kondisi diatas terjadi karena tempat kerja perajin belum memperhatikan faktor
kenyamanan kerja, disini perajin rata-rata lebih mementingkan produksi yang diharapkan. Tempat
2
kerja perajin rata-rata mempunyai luas 30 m , dengan ventilasi seadanya serta tinggi atap yang
rendah, sehingga udara panas hasil pembakaran lambat keluar karena tarikan secara gravitasi
rendah. Hal ini mengakibatkan temperatur udara di tempat kerja menjadi tinggi.
)
& * &
Untuk menjawab permasalahan yang ada, maka dalam studi dilakukan beberapa langkah-langkah
pendekatan seperti :
2
Tempat kerja yang di redesain hanya satu dan mempunyai luasan 30 m ,
dalam
penentuannya dilakukan secara acak dari 25 tempat kerja . Dalam pengambilan sampel
dilakukan pengundian dengan cara pemberian abjad untuk masing-masing tempat kerja.
Pengambilan data dilakukan sebelum dan sesudah di redesain, meliputi temperatur yang
didasarkan dengan metode MRT (
) dengan pengulangan sebanyak
3 kali.. Berdasarkan ASHRAE Standard 55P [6] menghitung MRT digunakan persamaan di
bawah ini :
=
φ +
φ +
φ +
φ
+
(1)
o
= temperatur permukaan sesuai sudut pengukuran ( C)
o
= sudut paparan ( ), ditetapkan berdasarkan mobilitas perajin saat melakukan
aktivitasnya
o
Total sudut pengukuran θ adalah 360
T
θ
φ
φ
φ
φ"
Tungku
)
Perhitungan ventilasi, yang berfungsi untuk memberikan sirkulasi udara di tempat kerja, luas
ventilasi dihitung dengan menggunakan persamaan berikut :
[7]
=
2
(m )
(2)
Kapasitas aliran udara panas (Q) dihitung dengan persamaan :
=
−
!
(3)
dimana :
Prosiding KNEP V 2014
ISSN 2338-414X
340
L
Q
v
Cp
H
ti
to
2
= luas ventilasi (m )
3
= kapasitas udara panas di ruang kerja (m /det)
= kecepatan angin diukur pada kondisi alamiah (m/det)
= panas jenis udara pada tekanan konstan
o
= 1025 J/kg C
= panas yang dipindahkan (Watt = Joule/detik)
o
= temperatur udara di dalam ruangan ( C)
o
= temperatur udara di luar ruangan ( C)
Menghitung laluan gas asap dengan tarikan alamiah digunakan dengan persamaan [8]:
p1 . V = n . R . T
(4)
(5)
= ρ
dimana :
∆p
p1
p2
V
R
ρ
g
(
= perbedaan tekanan dari sumber panas ke udara atmosfir
= p1 – p2
= tekanan di tempat kerja
= tekanan udara luar = 1 atm
3
= volume ruang (m )
= konstanta
= 0, 286 kJ/kg K
3
= massa jenis udara (kg/m )
2
= percepatan gravitasi (m/det )
(atm)
+
#$
% &
% '
(
*
+
%
,-'
#$
% &
% '
(
&
)
'
*
&
)
Gambar 3 Langkah-langkah studi
Konferensi Nasional Engineering Perhotelan V, Universitas Udayana, 2014
341
, '#" ( #
&
#'#"#
Adapun hasil dari studi yang dilakukan terhadap redesain tempat kerja perajin gamelan adalah
sebagai berikut :
Kondisi lingkungan sebelum redesain (S1) dan setelah redesain (S2) seperti temperatur, kecepatan
angin, intensitas cahaya, kelembaban relatif pengukurannya dilakukan dengan pengulangan tiga kali
pada hari yang berbeda, hasilnya seperti berikut :
318
Temperatur tempat kerja
317
316
315
S1
314
S2
313
312
311
310
MRT1
MRT2
MRT3
Grafik 1. Temperatur di tempat Kerja
Grafik 1 menggambarkan temperatur rata-rata di tempat kerja yang diukur berdasarkan metode
MRT (
) tren mengalami penurunan yang signifikan, dimana sebelum
redesain (S1 ) temperatur rata-rata di tempat kerja 316,41K dan setelah redesain temperatur rata-rata
di tempat kerja 312,89 K kondisi ini terukur pada rentang waktu pukul 7.00 ÷ 11.00 Wita.
0.2
Kecepatan Angin (m/det)
0.18
0.16
0.14
0.12
0.1
S1
0.08
S2
0.06
0.04
0.02
0
7.00
8.00
9.00
10.00
11.00
Waktu
Grafik 2. Kecepatan angin di tempat kerja
Prosiding KNEP V 2014
ISSN 2338-414X
342
Pada Grafik 2, menggambarkan perubahan kecepatan angin yang terjadi di tempat kerja setelah
dilakukan redesain. Perubahan yang terjadi cukup signifikan dimana rerata kecepatan angin sebelum
redesain (S1) 0,03 m/det, setelah redesain (S2) 0,17 m/det.
60
Intensitas Cahaya (Lux)
50
40
30
S1
20
S2
10
0
7.00
8.00
9.00
10.00
11.00
Waktu Pengambilan Data
Grafik 3 Intensitas cahaya di tempat kerja
Grafik 3 menggambarkan intensitas cahaya yang terjadi di tempat kerja mengalami peningkatan
yang cukup signifikan, dimana kondisi intensitas cahaya sebelum redesain rerata 45,93 Lux
sedangkan setelah redesain 55,47 Lux. Intensitas cahaya setelah redesain ini cukup memudahkan
perajin melihat matangnya hasil peleburan paduan prunggu
72
Kelembaban Relatif
70
68
66
64
62
S1
60
S2
58
56
54
7.00
8.00
9.00
10.00
11.00
Waktu Pengambilan Data
Grafik 4. Kelembaban relatif di tempat kerja
Grafik 4 menggambarkan redesain yang dilakukan pada tempat kerja peleburan paduan perunggu
mengalami penurunan kelembaban relatif yang signifikan, dimana sebelum redesain (S1) 70 % dan
setelah redesain 60 %. Kondisi ini cukup memberikan kenyamanan bagi perajin dalam melakukan
aktivitasnya.
Konferensi Nasional Engineering Perhotelan V, Universitas Udayana, 2014
343
Tabel 1 Karakteristik Kondisi Udara di Tempat Kerja
Karakteristik
Beda tekanan udara di tempat kerja dengan
tekanan udara atmosfir (∆p)
Konstanta udara (R)
Massa jenis udara di tempat kerja
Besaran
Satuan
1,31
0,286
0,002
N/m
Nm/kg.K
3
Kg/m
2
Tabel 1 karakteristik kondisi udara di tempat kerja menggambarkan beda tekanan yang terjadi saat
proses peleburan yang terjadi di tempat kerja perajin, beda tekanan ini berfungsi untuk menghitung
ketinggian atap sebagai laluan gas panas yang dihasilkan pada saat peleburan. Ketinggian atap ini
diharapkan memberikan manfaat pada kemampuan mengeluarkan gas panas tersebut ke lingkungan
secara alamiah.
Tabel 2 Karakteristik Kondisi kerja Berdasarkan Temperatur
Karakteristik
Temperatur udara lingkungan
Temperatur di tempat kerja berdasarkan
rerata MRT
Temperatur operasi
Kapasitas aliran udara panas di tempat
kerja (Q)
Panas yang dipindahkan (H)
Panas jenis udara pada tekanan
konstan (Cp)
Kecepatan angin di tempat kerja (v)
Besaran
298,97
Satuan
K
316,414
307,692
K
K
0,114
0,001
m /det
J/det
1025
0,03
J/kg.K
m/det
3
Karakteristik tempat kerja menggambarkan bentuk serta dimensi tempat kerja perajin dalam
melakukan aktivitasnya. Dimensi ini didapat
dari perhitungan dengan menerapkan konsep
termodinamika, selanjutnya berdasarkan dimensi tersebut baru melakukan redesain tempat kerja.
Karakteristik tempat kerja sesuai dengan Tabel 5.
Tabel 5 Karakteristik Tempat Kerja
Karakteristik
Tempat kerja
Tinggi atap
Tinggi atap laluan gas
asap
Tinggi dinding
Ventilasi (celah
udara sebelah selatan)
12 titik
Ventilasi (celah udara
sebelah timur 4 titik)
Ukuran pintu selatan
( kebun) sebagai
ventilasi di saat kerja
Ukuran pintu utara
(menghadap
pekarangan rumah)
sebagai ventilasi
2
Luas (m )
Ukuran (m)
3
Volume (m )
S1
S2
S1
S2
S1
S2
5x6
1,5
5x6
1,5
30
30
70,5
100,5
3,75
3,75
22,5
22,5
1
2,35
3,5
0,2 x 0,1
0,2 x 0,1
1,5
0,24
0,36 x 0,16
3
0,24
0,23
0,8 x 1,8
0,18 x 1,8
1,44
1,44
0,8 x 2,35
0,8 x 2,35
1,88
1,88
Prosiding KNEP V 2014
ISSN 2338-414X
344
1 m
1,5 m
1,5 m
2,3 m
3,35 m
6m
6m
5m
.
5m
'
.
Gambar 4 Sketsa tempat kerja sebelum dan sesudah redesain
Hasil dari studi yang dilakukan ternyata perbaikan kondisi kerja yang didasarkan konsep
thermodinamika memberikan perubahan dimensi ruang tempat kerja. Perubahan dimensi ruang pada
tempat kerja memberikan pengaruh yang signifikan terhadap faktor mikroklimat di tempat kerja
perajin. Perubahan terhadap faktor mikroklimat ini ternyata memberikan pengaruh yang signifikan
terhadap peningkatan kelembaban relatif dan kecepatan aliran udara serta intensitas cahaya [9], [10]
,[11]. Hasil wawancara (subjektif) rata-rata perajin di tempat penelitian mengatakan kondisi setelah
dilakukan redesain memberikan rasa lebih nyaman dari sebelumnya. Paparan panas yang berlebihan
mengakibatkan reaksi fisiologi mulai dari yang sangat sederhana sampai terjadinya penyakit yang
sangat serius [12]
, "
(#
Berdasarkan hasil dari studi yang dilakukan dapat disimpulkan bahwa redesain yang dilakukan
memberikan dampak yang positif terhadap kondisi lingkungan tempat kerja. Kondisi lingkungan
tempat kerja perajin secara thermodinamika menunjukkan bahwa faktor kenyamanan mengalami
peningkatan. Adapun perubahan dimensi bangunan tersebut mulai dari ketinggian total bangunan
meningkat 35,33 %, perubahan terhadap volume ruang tempat kerja meningkat 26,19 %, luas
ventilasi bertambah sebesar 6,08 %. .
#- #
" # #
[1] Sugita I.K.G., Priambadi, I .G.N dan Kusuma K,C.I 2006. Studi Eksperimental Variasi
Komposisi Campuran Perunggu dan Variasi Beban Close Forging Terhadap Sifat
Ketangguhan Retak Dan Kekerasan Material Perunggu Gamelan Bali.
.
Program Studi Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Udayana. TPSDP- Batch II
[2] Surdia,T dan Chijiwa,K. 1996,
edisi ketujuh,Pradnya Pramita,
Jakarta.
[3] Grandjean, E., Kroemer, 2000.
. A textbook of Occupational
th
Ergonomic.5 edition. Piladelphie : Taylor & Francis.
[4] Balaras. 2007.
. Energy and
Buildings
[5] Olesen, B. W. 2004. International standars for the indoor environment. !
"
[6] ASHRAE Standard 55P. 2003.
# $
%
&.
[7] Satwiko, P. 2004.
'
(. Edisi 1. Yogjakarta; ANDI.
[8] Yunus, A. C and Michael A. B. 2006.
&
"
#
. Fifth edition
in SI units. The Mc Graw-Hill companies. Printed in Singapore.
[9] Cengel, Y.A and Boles, M. 1989.
#
. Mc.Graw-Hill
Book Company, Singapore.
[10] Kuehn, T. H., Ramsey, J. W. and Threlkeld, J. L. (1998)
# $
#
.
rd
3 edition. Upper Saddle River: Prentice-Hall Inc.
[11] Meng, Q., Li, Q., Zhao, L., Chen, Z., Chen, Y. and Wang, S. (2009) A case study of thermal
environment in airport terminal building under natural ventilation. )
'
#
, vol. 8, pp. 221-227.
[12] Bernard, T. E. (1996). %
*
. Marcel Dekker Inc. USA.
Konferensi Nasional Engineering Perhotelan V, Universitas Udayana, 2014
345
Prosiding KNEP V 2014
ISSN 2338-414X
346
N: 2338-414X
Prosiding Konferensi
nsi N
Nasional Engineering Perhotela
telan V – 2014
26 – 27 Juni, 2014
Ketua Editor
: Ainul
ul G
Ghurri, S.T., M.T., Ph.D.
Editor Pelaksana : I Made
ade Gatot Karohika, S.T., M.T.
I Ketut
etut Adi Atmika, S.T., M.T.
IG Ted
Teddy Prananda Surya, S.T., M.T.
Penyunting Ahli
: Prof.Dr
of.Dr. Tjok Gd. Tirta Nindhia (UNUD)
Prof.D
of.Dr. ING Antara M.Eng. (UNUD)
Prof.D
of.Dr.Ir. IGB Wijaya Kusuma (UNUD)
Prof
of Jo
Johny Wahyuadi M, DEA (UI)
Prof.
of. D
Dr. Kuncoro Diharjo, ST,MT. (UNS)
Dr Cat
Caturwati (UNTIRTA)
Prof.D
of.Dr.Ing. Mulyadi Bur (Sekjen BKSTM)
Dr. Ir.
r. I Wayan Surata, MErg (UNUD)
Hak Cipta @ 2014 oleh KNEP
EP V – 2014
Jurusan Teknik Mesin – Univer
iversitas Udayana.
Dilarang mereproduksi dan
an mendistribusi
bagian dari publikasi ini
ni dalam
d
bentuk
maupun media apapun tanpa
npa seijin Jurusan
Teknik Mesin – Universitas Udayana.
Ud
Dipublikasikan dan didistr
distribusikan oleh Jurusan Teknik Mesin
esin – Universitas
Udayana, Kampus Bukit
it Jim
Jimbaran, Bali 80362, Indonesia.
i
!
"# "$ %
"&'(
) *
)
+ ,
) *
+ /
(0
1
+ - !
4 "&'(
2" ) *
3
.
-
.
)
,
)
+
5
.1
.
6
,
,
.
7
'.
:
,
*
8
8
,
,
,
,
,
,
".
8
,
, 9:
,
,
.
,
,
,
.
8
;.
,
,
(.
!
, :91 :9 ,
,
2. "
,
,
.
"# 8
8
,
,
,
.
,
,
,
.
#. $
%
! $
8
<
,
,
<
.
9
#(
.
,
,
,
,
,
,
.
1
,+
, "' %
"&'(
,
&' '
ii
' '
'('
DAFTAR ISI
Kata Pengantar
Daftar Isi
Makalah KNEP V - 2014
Grup Engineering Perhotelan
ii
iii
iii
EP 01
Sistem informasi geografis pemetaan hotel berbasis web - N.M.A.E.D. Wirastuti,
I.G.A.K. Diafari Djuni, I.G.A.S. Antariksa
EP 02
Evaluasi sistem pengelolaan limbah cair dengan proses biofilter anaerob-aerob dari industri
perhotelan di Bali - Cok Istri Putri Kusuma Kencanawati
1
11
Grup Konversi Energi
KE 01
Analisis pengaruh posisi percabangan pipa distribusi reservoir terhadap kerugian head total
instalasi - H. Nasaruddin Salam
17
KE 02
Uji kinerja motor diesel menggunakan biowater diesel terbuat dari virgin coconut oil - Annisa
Bhikuning dan Reandy Ferdinanto
27
KE 03
Kajian simulasi koefisien perpindahan panas konveksi dan distribusi temperatur aliran fluida
pada counterflow heat exchanger dengan pipa spiral menggunakan solidworks - Sri Poernomo
Sari dan Sandy Suryady
KE 04
Paradigma dan peluang konservasi energi pada gedung komersial - I Made Astina, Anugrah
Erick Eryantono, Febryansyah
KE 05
Pengaruh model turbulensi pada analisis penggunaan blowing terhadap hambatan
aerodinamika model kendaraan - Rustan Tarakka, Jalaluddin, Baharuddin Mire, Muhammad
Noor Umar
33
41
53
KE 06
Kaji eksperimental pengaruh variasi ketebalan isolator terhadap efisiensi tungku biomassa
berbahan serbuk gergaji kayu - Ismail Thamrin dan Andriansyah
61
KE 07
Analisis laju aliran minyak pelumas pada bantalan jurnal dengan metode elemen hingga Irsyadi Yani dan Hasan Basri
67
KE 08
Pengaruh jumlah tingkat destilasi kontinyu terhadap kualitas dan kapasitas produksi arak bali
sebagai bahan bakar alternatif - IGK Sukadana, IGN Putu Tenaya
73
KE 09
Pengujian efisiensi kompor biomassa sederhana dengan debit airan udara yang bervariasi Ahmad Maulana K.
79
iii
KE 10
Analisis performansi kolektor surya pelat datar untuk pemanas air dengan sumber energi
matahari - Ketut Astawa, Nengah Suarnadwipa, IGK Dwijana
85
KE 11
Perbandingan dampak pemakaian campuran minyak goreng bekas dengan solar terhadap
emisi gas yang ditimbulkannya - Dewin Purnama, Richard A.M. Napitupulu
91
KE 12
Drag reduction suspense bakteri selulosa pada aliran crude oil dalam pipa spiral - Yanuar,
Kurniawan, Rendi, Habib, Edwin, Vaul
97
KE 13
Penggunaan minyak goreng bekas untuk kompor bertekanan - I Ketut Gede Wirawan
KE 14
Pengaruh pemanasan bahan bakar dengan media radiator terhadap emisi gas buang - IGN Putu
Tenaya, IGK Sukadana, I Wayan Marlon Managi
105
109
KE 15
Potensi tenaga air di Kabupaten Buleleng - Bali - Made Suarda
117
KE 16
Simulasi sistem pengering biji kopi dengan menggunakan energi surya - Isa Abdillah
125
KE 17
Potensi biogas dari substrat bio-limbah perhotelan - I Nyoman Suprapta Winaya, I Gusti Ngurah
Putu Tenaya, I Made Agus Putrawan
131
KE 18
Potensi pemanfaatan energi terbuang pada chiller dalam upaya mengoptimalkan energi
perhotelan - Suarnadwipa, Gunawan Tista, Wendya S
137
KE 19
Unjuk kerja destilasi air energi surya dengan penambahan kondensor pasif - I Gusti Ketut Puja,
Mayang Kapita, FA Rusdi Sambada
143
KE 20
Pengaruh bentuk penampang ring yang diletakkan pada permukaan silinder terhadap koefisien
drag - Si Putu Gede Gunawan Tista dan Ainul Ghurri
151
KE 21
Sintesis dan uji angka ester biodiesel jelantah minyak kelapa - Ni Made Suaniti, I Wayan
Bandem Adnyana
159
KE 22
Pengaruh jarak pitch longitudinal pengganggu aliran tersusun staggered terhadap performa
kolektor surya pemanas udara - Made Sucipta, I Putu Surya Pandita, Ketut Astawa
163
KE 23
Konduktivitas termal papan partikel sekam padi dan jerami - Effendy Arif, Syamsul Arifin,
Rombe Allo
169
KE 24
Sifat-sifat fisik papan partikel sekam padi dan jerami - Rombe Allo, Effendy Arif, Syamsul Arifin
iv
179
Grup Teknologi Pengujian dan Pengembangan Material
TPPM 01
Defusifitas unsur aluminium dengan unsure Fe pada baja cetakan guna menghindari fenomena
die soldering - Abdul Hay, Ilyas Djamal, Haerul Arsyad
TPPM 02
Studi eksperimen dan pemodelan matematis efek socked time proses pack carburizing
terhadap kekerasan permukaan baja karbon - AAIA Sri Komaladewi, I Dewa Made Krisnha Muku,
DNK Putra Negara
187
193
TPPM 03
Laju korosi dan kekuatan pipa komposit baja karbon-tembaga dalam air laut - Johannes
Leonard
199
TPPM 04
Pengaruh wetting agent terhadap densitas komposit matriks keramik Al2O3/Al Produk DIMOX
- G. N. Anastasia Sahari
205
TPPM 05
Pembuatan dan karakterisasi material komposit matriks logam paduan Al-4%Mg dengan
penguat serbuk SiC menggunakan metode stir casting - Abdul Aziz
211
TPPM 06
Pengaruh temperatur sintering pada penambahan penguat SiCw dan Al2O3 partikel terhadap
karakteristik aluminium matrik komposit - Ketut Suarsana
219
TPPM 07
TM
Aplikasi program Matlab pada perhitungan dan penentuan komposisi bahan penyusun rem
komposit - Agus Triono, IGN Wiratmaja Puja, Satryo Soemantri B., Aditianto R., Bagus B.
227
TPPM 08
Analysis on pulling and bending strength of composite having stengthener of peneapple leaf
fibre – epoxy by using alkalinity - Hammada Abbas, Reinyelda D. Latuheru, Abdul Hay
233
TPPM 09
Sifat Compression pada honeycomb sandwich structure dengan reinforcement serat alam Sofyan Djamil dan Patrick Kusworo
239
TPPM 10
Distribusi kekerasan dan total case depth baja karbon rendah setelah proses pack carburizing Dewa Ngakan Ketut Putra Negara, I Ketut Gede Sugita, IGN Arimbawa
245
TPPM 11
Mekanisme aus baja karbon AISI 1065 pada permukaan kontak basah akibat beban kontak
gelinding-luncur - I Made Widiyarta, I Made Parwata, I Made Gatot Karohika, I Putu Lokantara
dan Made Arie Satryawan
TPPM 12
Ketahanan api komposit plastik daur ulang berpenguat serat sabut kelapa dengan perlakuan
acrylic acid dan diammonium phospate pada fraksi berat yang berbeda - I Putu Lokantara dan
Ngakan Putu Gede Suardana
TPPM 13
Fraksi volume dan panjang serat berpengaruh terhadap kekuatan lentur komposit polyester
berpenguat serat tapis kelapa - I Made Astika dan I Gusti Komang Dwijana
v
249
255
263
TPPM 14
Keausan komposit akibat perubahan fraksi berat serat dan perlakuan vulcan AF21 - NPG
Suardana, NM. Suaniti, IP Lokantara, Sumadiasa P, Adi Prayudi
271
Grup Teknik dan Manajemen Manufaktur
TMM 01
Pengaruh dan pertimbangan faktor lingkungan untuk peningkatan kualitas pada lini produksi H Harisupriyanto
277
TMM 02
Analisa waktu baku elemen kerja pada pekerjaan penempelan cutting stiker di CV Cahaya
Thesani - I Wayan Sukania, Teddy Gunawan
284
TMM 03
Analisis beban kerja mahasiswa praktek di bengkel teknologi mekanik jurusan Teknik Mesin
Politeknik Negeri Bali - M. Yusuf dan Anom Santiana
295
TMM 04
Aspek keselamatan kerja pada proses pembentukan batu permata menggunakan mesin
gerinda - Anom Santiana dan M. Yusuf
301
TMM 05
Optimasi kondisi pemesinan untuk kekasaran permukaan pada proses slot milling baja tahan
karat AISI 304 - Amrifan Saladin Mohruni, Erna Yuliwati, Redy Kholif Muhrobin
307
TMM 06
Kajian eksperimental kekasaran permukaan polymer ertalone 6SA pada proses milling - Sobron
Lubis, Rosehan, Kevin Nataniel
315
TMM 07
Pemodelan desain sol sepatu dengan inovasi penambahan wave spring - Redyarsa Dharma
Bintara, Puspita Fajar Kharismaningtyas, Moch. Agus Choiron, Anindito Purnowidodo
323
TMM 08
Analisa gaya dan daya mesin pencacah rumput gajah berkapasitas 1350 kg/jam - Liza
Rusdiyana, Suhariyanto, Eddy Widiyono, Mahirul Mursid
327
TMM 09
Redesain tempat kerja untuk meningkatkan kenyamanan dalam proses peleburan paduan
perunggu perajin gamelan Bali di Desa Tihingan - IGN Priambadi dan IKG Sugita
339
TMM 10
Perbaikan performa traksi dengan modifikasi rasio gigi tansmisi - I Gusti Agung Kade Suriadi, I
Ketut Adi Atmika, I Made Dwi Budiana Penindra
347
TMM 11
Auto tuning PID controller untuk mengendalikan kecepatan DC servomotor robot gripper 5 Jari
- I Wayan Widhiada, Wayan Reza Yuda Ade Putra, Cok. G. Indra Partha
353
TMM 12
Meningkatkan pendapatan masyarakat dengan mesin pencacah sampah plastik - I Gede Putu
Agus Suryawan, Cok. Istri P. Kusuma Kencanawati, I Made Widiyarta
359
TMM 13
Effects of length/hole diameter ratio on stress intensity factor in stop hole method - Nurlia P.S.,
Yanuar R.A.P., Anggara D.P., Moch. Agus Choiron
363
vi
TMM 14
Pengembangan model elemen hingga indentasi bulat (spherical) untuk memprediksi kekerasan
Rockwell B (HRB) - I Nyoman Budiarsa
369
TMM 15
Pemodelan desain awal crash box dua segmen terhadap tabrakan arah frontal dan arah miring
- Moch. Agus Choiron
379
TMM 16
Aplikasi ergonomi total untuk meningkatkan kualitas dan produktivitas - I Wayan Surata
383
TMM 17
Analisis penyerapan energy dan deformasi crash box dengan variasi bentuk penampang - Fikrul
Akbar Alamsyah dan Moch. Agus Choiron
389
TMM 18
Kajian kinerja traksi dan perilaku guling kendaraan truk pengolah sampah - I Dewa Gede Ary
Subagia, I Ketut Adi Atmika, Tjok, Gde Tirta Nindhia
395
TMM 19
Aplikasi ergonomic function deployment untuk redesain kursi penumpang mini bus angkutan
pariwisata di Bali - I Gusti Komang Dwijana dan I Putu Lokantara
403
TMM 20
Karakteristik traksi sepeda motor dengan continuous variable transmission system - I Ketut Adi
Atmika dan I Dewa Gede Ary Subagia
409
TMM 21
Analisa distribusi tegangan pada helm industri dengan mengunakan metode elemen hingga I Made Gatot Karohika, I Made Dwi Budiana Penidra, DNK Putra Negara, Geovani
417
TMM 22
Aplikasi metode Six Sigma (DMAIC) untuk meningkatkan kualitas produk alat music sasando Damianus Manesi
423
Grup Bidang Umum
BU 01
Asupan nutrisi berupa segelas teh manis dan 75 gram kue ketan dapat menurunkan kelelahan
dan meningkatkan konsentrasi petani Subak Abian di Desa Taman Tanda Bedugul - I Ketut
Widana dan I Gede Oka Pujihadi
433
Grup Industri Pariwisata Kreatif
IPK 01
Introduksi teknologi tepat guna untuk perajin kulit kerang sebagai industri kreatif penunjang
pariwisata di Lombok – NTB - I Wayan Joniarta dan Made Wijana
vii
439
!
"
Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Udayana
Email: priambadi.ngurah@yahoo.com
#
Gamelan Bali merupakan suatu alat akustik yang keberadaannya dimanfaatkan sebagai salah satu sarana
pendukung dalam melakukan upacara ritual bagi umat Hindu di Bali. Akhir-akhir ini perkembangan fungsi
gamelan tidak saja diperuntukkan mengiringi ritual keagamaan akan tetapi sudah berkembang digunakan
untuk kegiatan budaya. Desa Tihingan adalah merupakan ikon dari gamelan Bali, karena desa ini terkenal
dengan produksi gamelannya dan terkenal sampai ke Mancanegara. Proses pembuatan gamelan dimulai
dari peleburan paduan perunggu, forging, serta pelarasan yang bertujuan untuk mendapatkan nada dasar
dari bilah gamelan. Proses peleburan adalah merupakan peleburan paduan perunggu yang terdiri dari
unsur 80 % Cu dan 20 % Sn, dimana komposisi tersebut secara konvensional dipakai oleh perajin untuk
menjaga kualitas gamelan yang dihasilkan. Pada proses peleburan paduan perunggu temperatur yang
diperlukan ± 1083 o C, pencapaian temperatur ini tentunya menyebabkan temperatur lingkungan tempat
kerja menjadi tinggi. Berdasarkan studi yang dilakukan temperatur tempat kerja perajin diukur dengan
metode MRT rata-rata mencapai 42,69 ± 0,73 o C, temperatur ini menunjukkan kondisi tempat kerja kurang
nyaman. Berdasarkan kondisi tersebut, maka dilakukan studi terhadap tempat kerja perajin agar paparan
panas yang terjadi dapat dikurangi sehingga tempat kerja perajin dapat ditingkatkan kenyamanannya.
Studi yang dilakukan adalah mendesain ulang tempat kerja dengan memperhatikan konsep penugasan,
lingkungan dan organisasi kerja. Penerapan ketiga konsep ini dalam proses pendesainan ulang
(redesain) pada tempat kerja perajin dimulai dari paparan panas yang terjadi, selanjutnya dilakukan
perhitungan dimensi dari tempat kerja yang didasarkan atas konsep termodinamika.
Studi
yang
dilakukan dapat disimpulkan bahwa redesain yang dilakukan memberikan dampak yang positif terhadap
kondisi lingkungan tempat kerja. Kondisi lingkungan tempat kerja perajin secara thermodinamika
menunjukkan bahwa faktor kenyamanan mengalami peningkatan. Adapun perubahan dimensi bangunan
sebelum redesain (S1) dan sesudah redesai (S2 ) tersebut mulai dari ketinggian total bangunan
meningkat 35,33 %, perubahan terhadap volume ruang tempat kerja meningkat 26,19 %, luas ventilasi
bertambah sebesar 6,08 %. .
$ : redesain, kenyamanan, peleburan, paduan perunggu
%
& #' ( #
Proses peleburan merupakan langkah awal dalam pembuatan gamelan, dimana material yang
dilebur adalah tembaga (Cu) dan timah putih (Sn) adapun komposisi dari masing-masing material
tersebut 80 % Cu dan 20 % Sn. Komposisi ini menggambarkan kualitas terbaik yang sudah biasa
dilakukan oleh perajin yang ada di desa Tihingan, dari hasil penelitian yang telah dilakukan komposisi
tersebut nilai kekerasannya rata-rata 29,33 VHN [1]. Berdasarkan diagram fase Proses peleburan
o
paduan perunggu terjadi pada temperatur 1083 C [2], dapat dilihat dari Gambar 1.
Konferensi Nasional Engineering Perhotelan V, Universitas Udayana, 2014
339
Sampai mencapai temperatur tersebut tentu menyebabkan paparan panas dari tungku dalam proses
pembakaran bahan bakar (arang) menyebabkan temperatur udara di tempat kerja menjadi kurang
nyaman. Berdasarkan studi yang telah dilakukan temperatur udara di tempat kerja di ukur dengan
metode MRT (
menunjukkan temperatur rata-rata sebesar 42,69 ± 0,732
o
2
C, kecepatan angin 0,03 m/det serta kelembaban relatif 70 %. C
untuk negara dengan
o
dua musim memberikan toleransi temperatur panas lingkungan kerja 35 ÷ 40 C atau tingkat radiasi
2
510,163 ÷ 544,106 W/m [3]. Tingkat kelembaban relatif di dalam ruangan kerja sebaiknya 30 s/d 60
% [4], kecepatan angin yang memberikan rasa nyaman di dalam ruangan saat kondisi lingkungan
yang panas minimal 0,18 m/det [5].
Gambaran kondisi diatas terjadi karena tempat kerja perajin belum memperhatikan faktor
kenyamanan kerja, disini perajin rata-rata lebih mementingkan produksi yang diharapkan. Tempat
2
kerja perajin rata-rata mempunyai luas 30 m , dengan ventilasi seadanya serta tinggi atap yang
rendah, sehingga udara panas hasil pembakaran lambat keluar karena tarikan secara gravitasi
rendah. Hal ini mengakibatkan temperatur udara di tempat kerja menjadi tinggi.
)
& * &
Untuk menjawab permasalahan yang ada, maka dalam studi dilakukan beberapa langkah-langkah
pendekatan seperti :
2
Tempat kerja yang di redesain hanya satu dan mempunyai luasan 30 m ,
dalam
penentuannya dilakukan secara acak dari 25 tempat kerja . Dalam pengambilan sampel
dilakukan pengundian dengan cara pemberian abjad untuk masing-masing tempat kerja.
Pengambilan data dilakukan sebelum dan sesudah di redesain, meliputi temperatur yang
didasarkan dengan metode MRT (
) dengan pengulangan sebanyak
3 kali.. Berdasarkan ASHRAE Standard 55P [6] menghitung MRT digunakan persamaan di
bawah ini :
=
φ +
φ +
φ +
φ
+
(1)
o
= temperatur permukaan sesuai sudut pengukuran ( C)
o
= sudut paparan ( ), ditetapkan berdasarkan mobilitas perajin saat melakukan
aktivitasnya
o
Total sudut pengukuran θ adalah 360
T
θ
φ
φ
φ
φ"
Tungku
)
Perhitungan ventilasi, yang berfungsi untuk memberikan sirkulasi udara di tempat kerja, luas
ventilasi dihitung dengan menggunakan persamaan berikut :
[7]
=
2
(m )
(2)
Kapasitas aliran udara panas (Q) dihitung dengan persamaan :
=
−
!
(3)
dimana :
Prosiding KNEP V 2014
ISSN 2338-414X
340
L
Q
v
Cp
H
ti
to
2
= luas ventilasi (m )
3
= kapasitas udara panas di ruang kerja (m /det)
= kecepatan angin diukur pada kondisi alamiah (m/det)
= panas jenis udara pada tekanan konstan
o
= 1025 J/kg C
= panas yang dipindahkan (Watt = Joule/detik)
o
= temperatur udara di dalam ruangan ( C)
o
= temperatur udara di luar ruangan ( C)
Menghitung laluan gas asap dengan tarikan alamiah digunakan dengan persamaan [8]:
p1 . V = n . R . T
(4)
(5)
= ρ
dimana :
∆p
p1
p2
V
R
ρ
g
(
= perbedaan tekanan dari sumber panas ke udara atmosfir
= p1 – p2
= tekanan di tempat kerja
= tekanan udara luar = 1 atm
3
= volume ruang (m )
= konstanta
= 0, 286 kJ/kg K
3
= massa jenis udara (kg/m )
2
= percepatan gravitasi (m/det )
(atm)
+
#$
% &
% '
(
*
+
%
,-'
#$
% &
% '
(
&
)
'
*
&
)
Gambar 3 Langkah-langkah studi
Konferensi Nasional Engineering Perhotelan V, Universitas Udayana, 2014
341
, '#" ( #
&
#'#"#
Adapun hasil dari studi yang dilakukan terhadap redesain tempat kerja perajin gamelan adalah
sebagai berikut :
Kondisi lingkungan sebelum redesain (S1) dan setelah redesain (S2) seperti temperatur, kecepatan
angin, intensitas cahaya, kelembaban relatif pengukurannya dilakukan dengan pengulangan tiga kali
pada hari yang berbeda, hasilnya seperti berikut :
318
Temperatur tempat kerja
317
316
315
S1
314
S2
313
312
311
310
MRT1
MRT2
MRT3
Grafik 1. Temperatur di tempat Kerja
Grafik 1 menggambarkan temperatur rata-rata di tempat kerja yang diukur berdasarkan metode
MRT (
) tren mengalami penurunan yang signifikan, dimana sebelum
redesain (S1 ) temperatur rata-rata di tempat kerja 316,41K dan setelah redesain temperatur rata-rata
di tempat kerja 312,89 K kondisi ini terukur pada rentang waktu pukul 7.00 ÷ 11.00 Wita.
0.2
Kecepatan Angin (m/det)
0.18
0.16
0.14
0.12
0.1
S1
0.08
S2
0.06
0.04
0.02
0
7.00
8.00
9.00
10.00
11.00
Waktu
Grafik 2. Kecepatan angin di tempat kerja
Prosiding KNEP V 2014
ISSN 2338-414X
342
Pada Grafik 2, menggambarkan perubahan kecepatan angin yang terjadi di tempat kerja setelah
dilakukan redesain. Perubahan yang terjadi cukup signifikan dimana rerata kecepatan angin sebelum
redesain (S1) 0,03 m/det, setelah redesain (S2) 0,17 m/det.
60
Intensitas Cahaya (Lux)
50
40
30
S1
20
S2
10
0
7.00
8.00
9.00
10.00
11.00
Waktu Pengambilan Data
Grafik 3 Intensitas cahaya di tempat kerja
Grafik 3 menggambarkan intensitas cahaya yang terjadi di tempat kerja mengalami peningkatan
yang cukup signifikan, dimana kondisi intensitas cahaya sebelum redesain rerata 45,93 Lux
sedangkan setelah redesain 55,47 Lux. Intensitas cahaya setelah redesain ini cukup memudahkan
perajin melihat matangnya hasil peleburan paduan prunggu
72
Kelembaban Relatif
70
68
66
64
62
S1
60
S2
58
56
54
7.00
8.00
9.00
10.00
11.00
Waktu Pengambilan Data
Grafik 4. Kelembaban relatif di tempat kerja
Grafik 4 menggambarkan redesain yang dilakukan pada tempat kerja peleburan paduan perunggu
mengalami penurunan kelembaban relatif yang signifikan, dimana sebelum redesain (S1) 70 % dan
setelah redesain 60 %. Kondisi ini cukup memberikan kenyamanan bagi perajin dalam melakukan
aktivitasnya.
Konferensi Nasional Engineering Perhotelan V, Universitas Udayana, 2014
343
Tabel 1 Karakteristik Kondisi Udara di Tempat Kerja
Karakteristik
Beda tekanan udara di tempat kerja dengan
tekanan udara atmosfir (∆p)
Konstanta udara (R)
Massa jenis udara di tempat kerja
Besaran
Satuan
1,31
0,286
0,002
N/m
Nm/kg.K
3
Kg/m
2
Tabel 1 karakteristik kondisi udara di tempat kerja menggambarkan beda tekanan yang terjadi saat
proses peleburan yang terjadi di tempat kerja perajin, beda tekanan ini berfungsi untuk menghitung
ketinggian atap sebagai laluan gas panas yang dihasilkan pada saat peleburan. Ketinggian atap ini
diharapkan memberikan manfaat pada kemampuan mengeluarkan gas panas tersebut ke lingkungan
secara alamiah.
Tabel 2 Karakteristik Kondisi kerja Berdasarkan Temperatur
Karakteristik
Temperatur udara lingkungan
Temperatur di tempat kerja berdasarkan
rerata MRT
Temperatur operasi
Kapasitas aliran udara panas di tempat
kerja (Q)
Panas yang dipindahkan (H)
Panas jenis udara pada tekanan
konstan (Cp)
Kecepatan angin di tempat kerja (v)
Besaran
298,97
Satuan
K
316,414
307,692
K
K
0,114
0,001
m /det
J/det
1025
0,03
J/kg.K
m/det
3
Karakteristik tempat kerja menggambarkan bentuk serta dimensi tempat kerja perajin dalam
melakukan aktivitasnya. Dimensi ini didapat
dari perhitungan dengan menerapkan konsep
termodinamika, selanjutnya berdasarkan dimensi tersebut baru melakukan redesain tempat kerja.
Karakteristik tempat kerja sesuai dengan Tabel 5.
Tabel 5 Karakteristik Tempat Kerja
Karakteristik
Tempat kerja
Tinggi atap
Tinggi atap laluan gas
asap
Tinggi dinding
Ventilasi (celah
udara sebelah selatan)
12 titik
Ventilasi (celah udara
sebelah timur 4 titik)
Ukuran pintu selatan
( kebun) sebagai
ventilasi di saat kerja
Ukuran pintu utara
(menghadap
pekarangan rumah)
sebagai ventilasi
2
Luas (m )
Ukuran (m)
3
Volume (m )
S1
S2
S1
S2
S1
S2
5x6
1,5
5x6
1,5
30
30
70,5
100,5
3,75
3,75
22,5
22,5
1
2,35
3,5
0,2 x 0,1
0,2 x 0,1
1,5
0,24
0,36 x 0,16
3
0,24
0,23
0,8 x 1,8
0,18 x 1,8
1,44
1,44
0,8 x 2,35
0,8 x 2,35
1,88
1,88
Prosiding KNEP V 2014
ISSN 2338-414X
344
1 m
1,5 m
1,5 m
2,3 m
3,35 m
6m
6m
5m
.
5m
'
.
Gambar 4 Sketsa tempat kerja sebelum dan sesudah redesain
Hasil dari studi yang dilakukan ternyata perbaikan kondisi kerja yang didasarkan konsep
thermodinamika memberikan perubahan dimensi ruang tempat kerja. Perubahan dimensi ruang pada
tempat kerja memberikan pengaruh yang signifikan terhadap faktor mikroklimat di tempat kerja
perajin. Perubahan terhadap faktor mikroklimat ini ternyata memberikan pengaruh yang signifikan
terhadap peningkatan kelembaban relatif dan kecepatan aliran udara serta intensitas cahaya [9], [10]
,[11]. Hasil wawancara (subjektif) rata-rata perajin di tempat penelitian mengatakan kondisi setelah
dilakukan redesain memberikan rasa lebih nyaman dari sebelumnya. Paparan panas yang berlebihan
mengakibatkan reaksi fisiologi mulai dari yang sangat sederhana sampai terjadinya penyakit yang
sangat serius [12]
, "
(#
Berdasarkan hasil dari studi yang dilakukan dapat disimpulkan bahwa redesain yang dilakukan
memberikan dampak yang positif terhadap kondisi lingkungan tempat kerja. Kondisi lingkungan
tempat kerja perajin secara thermodinamika menunjukkan bahwa faktor kenyamanan mengalami
peningkatan. Adapun perubahan dimensi bangunan tersebut mulai dari ketinggian total bangunan
meningkat 35,33 %, perubahan terhadap volume ruang tempat kerja meningkat 26,19 %, luas
ventilasi bertambah sebesar 6,08 %. .
#- #
" # #
[1] Sugita I.K.G., Priambadi, I .G.N dan Kusuma K,C.I 2006. Studi Eksperimental Variasi
Komposisi Campuran Perunggu dan Variasi Beban Close Forging Terhadap Sifat
Ketangguhan Retak Dan Kekerasan Material Perunggu Gamelan Bali.
.
Program Studi Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Udayana. TPSDP- Batch II
[2] Surdia,T dan Chijiwa,K. 1996,
edisi ketujuh,Pradnya Pramita,
Jakarta.
[3] Grandjean, E., Kroemer, 2000.
. A textbook of Occupational
th
Ergonomic.5 edition. Piladelphie : Taylor & Francis.
[4] Balaras. 2007.
. Energy and
Buildings
[5] Olesen, B. W. 2004. International standars for the indoor environment. !
"
[6] ASHRAE Standard 55P. 2003.
# $
%
&.
[7] Satwiko, P. 2004.
'
(. Edisi 1. Yogjakarta; ANDI.
[8] Yunus, A. C and Michael A. B. 2006.
&
"
#
. Fifth edition
in SI units. The Mc Graw-Hill companies. Printed in Singapore.
[9] Cengel, Y.A and Boles, M. 1989.
#
. Mc.Graw-Hill
Book Company, Singapore.
[10] Kuehn, T. H., Ramsey, J. W. and Threlkeld, J. L. (1998)
# $
#
.
rd
3 edition. Upper Saddle River: Prentice-Hall Inc.
[11] Meng, Q., Li, Q., Zhao, L., Chen, Z., Chen, Y. and Wang, S. (2009) A case study of thermal
environment in airport terminal building under natural ventilation. )
'
#
, vol. 8, pp. 221-227.
[12] Bernard, T. E. (1996). %
*
. Marcel Dekker Inc. USA.
Konferensi Nasional Engineering Perhotelan V, Universitas Udayana, 2014
345
Prosiding KNEP V 2014
ISSN 2338-414X
346